详解5G的六大关键技术

第一篇：详解5G的六大关键技术

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详解5G的六大关键技术

2013年12月，第四代移动通信(4G)牌照发放，4G技术正式走向商用。与此同时，面向下一代移动通信需求的第五代移动通信(5G)的研发也早已在世界范围内如火如荼地展开。5G研发的进程如何，在研发过程中会遇到哪些问题？本版将从即日起陆续刊发“5G发展系列报道”，敬请关注。

在移动通信的演进历程中，我国依次经历了“2G跟踪，3G突破，4G同步”的各个阶段。在5G时代，我国立志于占据技术制高点，全面发力5G相关工作。组织成立IMT-2020(5G)推进组，推动重大专项“新一代宽带无线移动通信网”向5G转变，启动“5G系统前期研究开发”等，从5G业务、频率、无线传输与组网技术、评估测试验证技术、标准化及知识产权等各个方面，探究5G的发展愿景。

在5G研发刚起步的情况下，如何建立一套全面的5G关键技术评估指标体系和评估方法，实现客观有效的第三方评估，服务技术与资源管理的发展需要，同样是当前5G技术发展所面临的重要问题。

作为国家无线电管理技术机构，国家无线电监测中心(以下简称监测中心)正积极参与到5G相关的组织与研究项目中。目前，监测中心频谱工程实验室正在大力建设基于面向服务的架构(SOA)的开放式电磁兼容分析测试平台，实现大规模软件、硬件及高性能测试仪器仪表的集成与应用，将为无线电管理机构、科研院所及业界相关单位等提供良好的无线电系统研究、开发与验证实验环境。面向5G关键技术评估工作，监测中心计划利用该平台搭建5G系统测试与验证环境，从而实现对5G各项关键技术客观高效的评估。为充分把握5G技术命脉，确保与时俱进，监测中心积极投入到5G关键技术的跟踪梳理与研究工作当中，为5G频率规划、监测以及关键技术评估测试验证等工作提前进行技术储备。下面对其中一些关键技术进行简要剖析和解读。

关键技术1：高频段传输

移动通信传统工作频段主要集中在3GHz以下，这使得频谱资源十分拥挤，而在高频段(如毫米波、厘米波频段)可用频谱资源丰富，能够有效缓解频谱资源紧张的现状，可以实现极高速短距离通信，支持5G容量和传输速率等方面的需求。

高频段在移动通信中的应用是未来的发展趋势，业界对此高度关注。足够量的可用带宽、小型化的天线和设备、较高的天线增益是高频段毫米波移动通信的主要优点，但也存在传输距离短、穿透和绕射能力差、容易受气候环境影响等缺点。射频器件、系统设计等方面的问题也有待进一步研究和解决。

监测中心目前正在积极开展高频段需求研究以及潜在候选频段的遴选工作。高频段资源虽然目前较为丰富，但是仍需要进行科学规划，统筹兼顾，从而使宝贵的频谱资源得到最优配置。

关键技术2：新型多天线传输

多天线技术经历了从无源到有源，从二维(2D)到三维(3D)，从高阶MIMO到大规模阵列的发展，将有望

实现频谱效率提升数十倍甚至更高，是目前5G技术重要的研究方向之一。

由于引入了有源天线阵列，基站侧可支持的协作天线数量将达到128根。此外，原来的2D天线阵列拓展成为3D天线阵列，形成新颖的3D-MIMO技术，支持多用户波束智能赋型，减少用户间干扰，结合高频段毫米波技术，将进一步改善无线信号覆盖性能。

目前研究人员正在针对大规模天线信道测量与建模、阵列设计与校准、导频信道、码本及反馈机制等问题进行研究，未来将支持更多的用户空分多址(SDMA)，显著降低发射功率，实现绿色节能，提升覆盖能力。

关键技术3：同时同频全双工

最近几年，同时同频全双工技术吸引了业界的注意力。利用该技术，在相同的频谱上，通信的收发双方同时发射和接收信号，与传统的TDD和FDD双工方式相比，从理论上可使空口频谱效率提高1倍。全双工技术能够突破FDD和TDD方式的频谱资源使用限制，使得频谱资源的使用更加灵活。然而，全双工技术需要具备极高的干扰消除能力，这对干扰消除技术提出了极大的挑战，同时还存在相邻小区同频干扰问题。在多天线及组网场景下，全双工技术的应用难度更大。

关键技术4：D2D

传统的蜂窝通信系统的组网方式是以基站为中心实现小区覆盖，而基站及中继站无法移动，其网络结构在灵活度上有一定的限制。随着无线多媒体业务不断增多，传统的以基站为中心的业务提供方式已无法满足海量用户在不同环境下的业务需求。

D2D技术无需借助基站的帮助就能够实现通信终端之间的直接通信，拓展网络连接和接入方式。由于短距离直接通信，信道质量高，D2D能够实现较高的数据速率、较低的时延和较低的功耗；通过广泛分布的终端，能够改善覆盖，实现频谱资源的高效利用；支持更灵活的网络架构和连接方法，提升链路灵活性和网络可靠性。目前，D2D采用广播、组播和单播技术方案，未来将发展其增强技术，包括基于D2D的中继技术、多天线技术和联合编码技术等。

关键技术5：密集网络

在未来的5G通信中，无线通信网络正朝着网络多元化、宽带化、综合化、智能化的方向演进。随着各种智能终端的普及，数据流量将出现井喷式的增长。未来数据业务将主要分布在室内和热点地区，这使得超密集网络成为实现未来5G的1000倍流量需求的主要手段之一。超密集网络能够改善网络覆盖，大幅度提升系统容量，并且对业务进行分流，具有更灵活的网络部署和更高效的频率复用。未来，面向高频段大带宽，将采用更加密集的网络方案，部署小小区/扇区将高达100个以上。

与此同时，愈发密集的网络部署也使得网络拓扑更加复杂，小区间干扰已经成为制约系统容量增长的主要因素，极大地降低了网络能效。干扰消除、小区快速发现、密集小区间协作、基于终端能力提升的移

动性增强方案等，都是目前密集网络方面的研究热点。

关键技术6：新型网络架构

目前，LTE接入网采用网络扁平化架构，减小了系统时延，降低了建网成本和维护成本。未来5G可能采用C-RAN接入网架构。C-RAN是基于集中化处理、协作式无线电和实时云计算构架的绿色无线接入网构架。C-RAN的基本思想是通过充分利用低成本高速光传输网络，直接在远端天线和集中化的中心节点间传送无线信号，以构建覆盖上百个基站服务区域，甚至上百平方公里的无线接入系统。C-RAN架构适于采用协同技术，能够减小干扰，降低功耗，提升频谱效率，同时便于实现动态使用的智能化组网，集中处理有利于降低成本，便于维护，减少运营支出。目前的研究内容包括C-RAN的架构和功能，如集中控制、基带池RRU接口定义、基于C-RAN的更紧密协作，如基站簇、虚拟小区等。

全面建设面向5G的技术测试评估平台能够为5G技术提供高效客观的评估机制，有利于加速5G研究和产业化进程。5G测试评估平台将在现有认证体系要求的基础上平滑演进，从而加速测试平台的标准化及产业化，有利于我国参与未来国际5G认证体系，为5G技术的发展搭建腾飞的桥梁。

第二篇：大数据关键技术

大数据关键技术

大数据技术，就是从各种类型的数据中快速获得有价值信息的技术。大数据领域已经涌现出了大量新的技术，它们成为大数据采集、存储、处理和呈现的有力武器。

大数据处理关键技术一般包括：大数据采集、大数据预处理、大数据存储及管理、大数据分析及挖掘、大数据展现和应用（大数据检索、大数据可视化、大数据应用、大数据安全等）。

一、大数据采集技术

数据是指通过RFID射频数据、传感器数据、社交网络交互数据及移动互联网数据等方式获得的各种类型的结构化、半结构化（或称之为弱结构化）及非结构化的海量数据，是大数据知识服务模型的根本。重点要突破分布式高速高可靠数据爬取或采集、高速数据全映像等大数据收集技术；突破高速数据解析、转换与装载等大数据整合技术；设计质量评估模型，开发数据质量技术。

大数据采集一般分为大数据智能感知层：主要包括数据传感体系、网络通信体系、传感适配体系、智能识别体系及软硬件资源接入系统，实现对结构化、半结构化、非结构化的海量数据的智能化识别、定位、跟踪、接入、传输、信号转换、监控、初步处理和管理等。必须着重攻克针对大数据源的智能识别、感知、适配、传输、接入等技术。基础支撑层：提供大数据服务平台所需的虚拟服务器，结构化、半结构化及非结构化数据的数据库及物联网络资源等基础支撑环境。重点攻克分布式虚拟存储技术，大数据获取、存储、组织、分析和决策操作的可视化接口技术，大数据的网络传输与压缩技术，大数据隐私保护技术等。

二、大数据预处理技术

主要完成对已接收数据的辨析、抽取、清洗等操作。1）抽取：因获取的数据可能具有多种结构和类型，数据抽取过程可以帮助我们将这些复杂的数据转化为单一的或者便于处理的构型，以达到快速分析处理的目的。2）清洗：对于大数据，并不全是有价值的，有些数据并不是我们所关心的内容，而另一些数据则是完全错误的干扰项，因此要对数据通过过滤“去噪”从而提取出有效数据。

三、大数据存储及管理技术

大数据存储与管理要用存储器把采集到的数据存储起来，建立相应的数据库，并进行管理和调用。重点解决复杂结构化、半结构化和非结构化大数据管理与处理技术。主要解决大数据的可存储、可表示、可处理、可靠性及有效传输等几个关键问题。开发可靠的分布式文件系统（DFS）、能效优化的存储、计算融入存储、大数据的去冗余及高效低成本的大数据存储技术；突破分布式非关系型大数据管理与处理技术，异构数据的数据融合技术，数据组织技术，研究大数据建模技术；突破大数据索引技术；突破大数据移动、备份、复制等技术；开发大数据可视化技术。

开发新型数据库技术，数据库分为关系型数据库、非关系型数据库以及数据库缓存系统。其中，非关系型数据库主要指的是NoSQL数据库，分为：键值数据库、列存数据库、图存数据库以及文档数据库等类型。关系型数据库包含了传统关系数据库系统以及NewSQL数据库。

开发大数据安全技术。改进数据销毁、透明加解密、分布式访问控制、数据审计等技术；突破隐私保护和推理控制、数据真伪识别和取证、数据持有完整性验证等技术。

四、大数据分析及挖掘技术

大数据分析技术。改进已有数据挖掘和机器学习技术；开发数据网络挖掘、特异群组挖掘、图挖掘等新型数据挖掘技术；突破基于对象的数据连接、相似性连接等大数据融合技术；突破用户兴趣分析、网络行为分析、情感语义分析等面向领域的大数据挖掘技术。

数据挖掘就是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际应用数据中，提取隐含在其中的、人们事先不知道的、但又是潜在有用的信息和知识的过程。数据挖掘涉及的技术方法很多，有多种分类法。根据挖掘任务可分为分类或预测模型发现、数据总结、聚类、关联规则发现、序列模式发现、依赖关系或依赖模型发现、异常和趋势发现等等；根据挖掘对象可分为关系数据库、面向对象数据库、空间数据库、时态数据库、文本数据源、多媒体数据库、异质数据库、遗产数据库以及环球网Web；根据挖掘方法分，可粗分为:机器学习方法、统计方法、神经网络方法和数据库方法。机器学习中，可细分为:归纳学习方法(决策树、规则归纳等)、基于范例学习、遗传算法等。统计方法中，可细分为:回归分析(多元回归、自回归等)、判别分析(贝叶斯判别、费歇尔判别、非参数判别等)、聚类分析(系统聚类、动态聚类等)、探索性分析(主元分析法、相关分析法等)等。神经网络方法中，可细分为:前向神经网络(BP算法等)、自组织神经网络(自组织特征映射、竞争学习等)等。数据库方法主要是多维数据分析或OLAP方法，另外还有面向属性的归纳方法。

从挖掘任务和挖掘方法的角度，着重突破：1.可视化分析。数据可视化无论对于普通用户或是数据分析专家，都是最基本的功能。数据图像化可以让数据自己说话，让用户直观的感受到结果。2.数据挖掘算法。图像化是将机器语言翻译给人看，而数据挖掘就是机器的母语。分割、集群、孤立点分析还有各种各样五花八门的算法让我们精炼数据，挖掘价值。这些算法一定要能够应付大数据的量，同时还具有很高的处理速度。3.预测性分析。预测性分析可以让分析师根据图像化分析和数据挖掘的结果做出一些前瞻性判断。4.语义引擎。语义引擎需要设计到有足够的人工智能以足以从数据中主动地提取信息。语言处理技术包括机器翻译、情感分析、舆情分析、智能输入、问答系统等。5.数据质量和数据管理。数据质量与管理是管理的最佳实践，透过标准化流程和机器对数据进行处理可以确保获得一个预设质量的分析结果。

六、大数据展现与应用技术

大数据技术能够将隐藏于海量数据中的信息和知识挖掘出来，为人类的社会经济活动提供依据，从而提高各个领域的运行效率，大大提高整个社会经济的集约化程度。在我国，大数据将重点应用于以下三大领域：商业智能、政府决策、公共服务。例如：商业智能技术，政府决策技术，电信数据信息处理与挖掘技术，电网数据信息处理与挖掘技术，气象信息分析技术，环境监测技术，警务云应用系统（道路监控、视频监控、网络监控、智能交通、反电信诈骗、指挥调度等公安信息系统），大规模基因序列分析比对技术，Web信息挖掘技术，多媒体数据并行化处理技术，影视制作渲染技术，其他各种行业的云计算和海量数据处理应用技术等。

第三篇：养猪关键技术

养猪生产关键技术

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养猪业是我国的传统养殖业，迄今为止已有五千多年的历史，养殖规模全球之最，在生产实践中积累了丰富而宝贵的经验，培育出了大量的优秀种源，是畜牧业经济的重要组成部分，在农业总产值种占有相当的比重，猪肉产品在人类日常生活中不可替代的肉食品，并占有很大比例，但是随着社会化文明程度的提高，工业发展进程的加快，劳动的多元化分工越来越细，对劳动报酬的合理化程度、生产成本、自然资源利用与环境保护、社会效益、投资回报率在养猪生产中的投资效益正表现要求越来越高。

近年来的时践证明，由于养猪技术不成熟，生产规模小，生产管理水平低，药物残留等现象导致的猪肉产品质量安全等问题时有发生等原因，致使猪肉产品质量安全得不到保证，缺乏市场竞争力，市场占份额有小，产品价格不稳定，养猪生产经济济效益持续下滑，甚至出现大面积出现亏本。严重的挫败了农村养猪积极性，农村小型养猪户数量逐年减少，受各种因素的影响，养猪生产规模发展受到限制，养殖数量和规模急剧下滑，大量的劳动力从养猪业中转化出来，资产闲置增多，资源浪费加剧.资金流出，养猪业受到了前所未有的严峻考验和挑战.本文本着为了推进养猪业的健康发展，根据多年来在养猪生产技术指导工作中的心得体会，并结合对当前养猪业生产现状，作出经验 1 总结，谨以此和广大养猪户共同分享：目的在于交流经验，共谋发展，共同推动养猪健康发展.一、养猪基础 1.养猪首先要选种

养猪要选良种猪。良种猪就是杂交一代猪，即用优秀的良种公猪和优良的种用母猪扎脚配种获得的杂交一代仔猪（如：“长白”种公猪或“大约克夏”种公猪与“本地”母猪或“苏-太”猪母猪进行杂交所产生的仔猪），它具有采食面广、生长速度快、产瘦肉多，抗病力强等诸多优点。目前我地已大量推广“DLY”三元杂交优质肉猪生产.也就是用“长白”公猪与“约克夏”母猪杂交后将其优秀的母猪留做种用再与终端父“本杜洛克”公猪杂交所产的仔猪做商品肉猪育肥.2、科学合理的使用配合饲料。25公斤以下的仔猪以喂优质、全价、营养全面，适口性好、易消化的全价乳猪料为好，25公斤以上的生长育肥猪，据不同的生长阶段对营养的需要，制定合理的配方，配制多种原料的全价饲料，原则是做到原料易得，配方合理、营养全面，生物安全有保障，利用率高不浪费。

3、精、青饲料要搭配合理，精、青饲料相结合。其比例一般为1;1.5-2；25公斤以下的猪：按照1;1；25公斤以上的猪：按照1:1.5；经产母猪1;2以上，精、青饲料合理搭配，营养全面，充分利用青饲料粗纤维、维生素，矿物质含量多，成本底的优点，严格做到配方严 2 谨，选料科学，不随意变换配方中要求的原材料，养猪尽量避免喂单一喂饲料造成营养不全，成本增高，猪只生长缓慢等现象发生.。

4、科学的育肥方式，首选“一根笋”直线育肥法。即对断奶后的仔猪到出栏止，根据各阶段生长的营养需要配置想应的全价配方饲料从而达到快速生长的水平这种育肥的方法叫直线育肥法，采用这种方法的优点是可以缩短育肥期，提高出栏率，降低养殖成本，改变传统养猪法的饲养周期长、瘦肉率低、养殖成本高的局面，从而使劳动力报酬、资源利用率、经济效益得到提高。

5、科学的饲喂方法。推行每天两次定时定量喂猪法，要喂干稠料。严格按照饲喂时间投料，一般上午8点左右喂第1次，下午5点左右喂第2次，在冬天或者哺乳母猪中午12点左右加喂一次青料，适当添加微量元素等营养物质添加剂，还可以节约饲料，降低养殖成本。

6、实时调整密度。冬天一般0.8平方米猪舍可养1头猪，夏天1.0-1.2平方米猪舍可养1头猪，这样不仅充分利用了猪舍，而且猪多、抢食，增重快，缩短养殖周期，减少养殖费用。

7、坚持自繁自养，特别是规模养猪场。首先确定养殖规模，编制生产计划，有计划的培育建立优良种用母猪群；建立优良种用母猪群，即选留杂交一代仔母猪，经过精心培育建立起的一个优秀的种用母猪群，目的是为生产优质的三元杂交商品肉猪奠定基础，基础打好了才能培养出优秀的三元杂交商品猪，通过这方面的努力，才能确保今后养猪业的经济效益得到提高。

8、科学合理的进行猪舍选址和建设，选址：一般应选在地下水位不低于3.0米以下，背风向阳坐南向北，远离学校、公路、公共场合。养殖隔离区.病死畜禽无划痕处理区3000米以外.在场内春季可在猪舍周围栽种瓜藤之类，到了夏秋，可以遮阴降温。冬季猪舍要安装塑料暖棚，保持猪生长所需温度，促进发育生长。设计：冬暖夏凉具有自动调节功能。通风透气，洁净明朗。

9、坚持走疫病综合防控之路。严格遵守“预防为主，治疗为辅”的防疫方针，按照免疫程序，定期进行疫病预防免疫注射。勤于观察，有病早治，无病先防；养殖场废渣定期清除，集中处理；猪舍卫生要天天打扫清理；定期对场内外进行消毒；定期给猪只驱除体内外寄生虫，努力提高生长速度和减少死亡。

10、规模养殖场应该建立完整的养殖档案，其中包括生产记录，购进药品、饲料、育肥猪出场纪、，病死猪无害化处理记录、防疫即消毒记录以及畜牧兽医行政管理部门要求的其他记录；档案记录要详尽真实。要有可查阅性.二、饲养管理

养猪是一个系统工程，从猪舍选址建设、选种选育、饲料生产与加工、饲养管理，疫病防控等方面都有系统的科学理论和完整的生产技术体系。要把猪养好，养出效益来，必须尊重客观规律掌握科学养猪技术，并在实践中不断总结和提高。下面就主要讲下喂养育肥的行之有效的技术要点，以帮助养猪户养好猪，进而养出好的经济效益。4 要使猪健康、快速生长，投入和产出成正比，就要创造良好的条件，具体说来就是做到“四良”，即“良种、良料、良舍、良管”。

1.采用科学的饲喂方法，能够合理地利用饲料，提高饲料转化率，使猪多长肉，快出栏。因此，养猪饲喂应抓好以下四点。

（1）合理运用生喂、熟喂。根据饲料种类的特性和猪的生产用途及生长阶段合理使用喂或、熟喂。以减少饲料营养损失，提高利用率，预防中毒和消化道疾病发生为原则。豆科籽实、菜籽饼、棉籽饼、马铃薯和红苕等精料和含有毒物质的多汁饲料，泔水含各种不明物质等应熟喂。玉米、小麦、高粱及各种青绿饲料均应生喂。

（2）稠喂、稀喂。一般要求采用生、湿拌料饲喂。经加工后的全价饲料以适量的清洁饮水，制成捏得拢、散得开为宜的干湿拌料进行饲喂。在喂后要供足饮水。这样可以避免因饲料中含水多，胃排空快，肠胃刺激小，消化液分泌减少，而降低饲料的消化和吸收。（3）少餐与多餐。根据猪的生产用途，生长阶段、年龄、季节和饲料性质来决定餐数。7日龄仔猪诱食期间不限餐数；20日龄起至断奶，每天可喂6次以上；断乳仔猪每天4—5次；带仔母猪和妊娠后期的母猪每天4次；架子猪、育成肉猪、后备公猪每天3次。炎夏昼长夜短，在白天可酌情加喂1－2次；冬季昼短夜长则早晨第一顿要喂得早，晚上一次喂得迟，夜间加餐一次。（4）制定合理的饲喂制度

饲喂要“四定”。即定质、定量、定时和定温。根据不同日龄和用途的猪，按照饲养标准配制相应的日粮，要求原料易得、营养全面平

定时 有利于猪产生条件反射和培养良好习惯，有规律地分泌消化液，促进营养物质的消化吸收。

定量 按猪的营养情况和食欲情况，确定猪的日投饲料量，一般以饲喂后槽内不剩食，猪不舔槽为宜。

恒温：春、夏、秋季一般以常温饲喂，冬季应酌情饮用热水和给饲料加温。温度一般控制在不低于28C°左右

定质 ：一般要求不要轻易更改饲料配方，和降低营养标准.养猪不但是畜牧业的重点支柱产业，而且在农业经济中占有重要的比重。猪肉产品是其他动物产品不可替代的肉食品，其养殖场的粪尿和养殖废渣是粮食作物、蔬菜和水果种植所需要的有机自然肥，还可以用于生产再生能源--沼气，很多工业原料也来源于养猪生产，因此，养猪就显得更加重要。2.创造良好的养猪条件

（1）选择优良品种：我国地域辽阔，地理、气候条件差异很大，猪的地方品种繁多，多达数十个。从肉质划分，有脂肪型、瘦肉型，肉脂兼用型猪。

脂肪型：一般是指国内的地方品种，瘦肉占胴体35—45%，如全华猪、内江猪、两广小花猪；

瘦肉型： 是指从国外引进的优良品种，瘦肉占胴体60—65%，如长白猪、大白猪、杜洛猪；

肉脂兼用型：指用进口的良种猪作父本，地方良种母猪作母本杂交产下的后代，即杂交猪。这种猪抗病力强、生长快，饲料利用率高，瘦肉多。我们在具体选苗时，要挑选个大、脚高，体格匀称，用手触摸耳根无发热，身上无红点，无拉稀，采食正常的健康猪。

（2）安全优质的饲料：要养好猪，首先搞清猪的营养需要及其营养物质的功能，同时还要学会识别假、冒、伪劣和农业部命令禁止的违禁药品添加的饲料，充分准备新鲜、营养全面的优质饲料。

（3）优良圈舍环境：猪舍的建设，要选在相对地高一些，以便于排水排便。同时要考虑透光透气，防暑避寒。猪栏的大小按1头猪占地1.2平方米计算，食槽长度按每头40厘米设计。地面要求：排便和饮水处较低，其他地方较高，保持一定斜度。这样便于打扫卫生和清洗消毒。

（4）良好的饲养管理制度：建好栏、选好种，准备好优质饲料后，就要建立良好的饲养管理制度：一是三处定位管理，即调教猪吃在一处，睡在一处，拉在一处；二是勤打扫卫生；三是准确供料；四是注意观察猪只行为及精神状态；五是定期做好防疫、驱虫和重大动物疫病免疫抗体检测。

3、改进饲喂技术和方法

要使育肥猪健康、快速生长，除了要做到以上“四良”外，在喂养方法上还要进行“四改”，即“熟”改“生”喂，“稀”改“干湿” 喂，改“单一”饲料为“混合”饲料喂，改“吊架子”育肥为“一根笋”快速直线育肥。

（1）“熟”改“生”喂：传统的饲料方法是把饲料煮熟喂猪，饲料在煮熟的过程中，其高温会破坏一部分营养成份，特别是维生素大部分被损失掉了。如煮食不当，还可能引起亚硝酸盐中毒，导致猪只死亡。饲料生喂，既保证营养成分不被破坏，又能节省人力和燃料，还可防止亚硝酸盐中毒；马铃薯、芋头、南瓜、木薯含淀粉高的饲料应煮熟饲喂有利消化，其他饲料均可生喂。

（2）稀饲料改为干湿拌料饲喂：养猪有干喂、稀饲料饲喂和干湿拌料饲喂法。干湿拌料饲喂可以充分利用很多唾液和胃液补充浸湿饲料，干粉饲料饲喂容易引起呼吸道堵塞，诱发咽喉炎和支气管炎使猪呛鼻；稀饲料饲喂的缺点，一是水太多，稀释胃液不利于消化；二是增加机体负担，排泄快，排泄量大，影响饲料消化吸收；三是营养不够，不能准确掌握喂量，看起猪吃得很饱，但长势却很差。干湿喂法，浓度一般像粥一样，喂料后胃液能很好起到分解作用，促进饲料的消化、吸收，使猪生长快，报酬高。

（3）改单一饲喂料为配合饲料：单一饲料饲喂法的缺点：营养不全面，饲料利用低。改为配合饲料饲喂，就是把多种饲料科学合理搭配，按配方规定的比例混合在一起经过加工调制后直接饲喂。原则是在充分利用己有饲料的基础上，补充一些其他饲料，营养全面，饲料的报酬高，生长速度快，产出出效益高。

（4）、改“吊架子”育肥为“一根笋”快速直线育肥。“吊架子”育肥：即用传统的喂养方法，是生长前期，控制饲料和生长速度，在生长后期集中饲料快速催长，优点少，缺点多，浪费猪舍、人力、“一根笋”快速直线育肥。根据各阶段生长的营养需要配置想应的全价配方饲料从而达到快速生长的水平；

归纳起来，品种是前提，饲料是基础，管理是关键，防病是保障，严格坚持科学的饲养管理，就会出成绩出效益。

4、供适宜的环境条件（1）适宜的温度和湿度

不同生长阶段的猪，对温度要求不一样，体重11-45kg为21℃，体重45-90kg，室内温18℃最适宜，而体重135-160kg的猪，室内温16℃最适宜。当温度过高时，可采用搭凉棚、淋浴、多喂凉水和青绿多汁饲料等措施，提高猪的日增重。当温度过低时，应采取保温措施提高温度。如推广应用塑料暖棚猪舍和栏内厚垫草的方法。

（2）光照和通风条件

光照时间和光照强度适宜。种用猪对光照的要求比较敏感，在冬季和日照短的季节，室内要补充光源，育肥猪对光照敏感系数不高，育肥猪舍一年四季都必须通风，但要做到的是，要处理好通风与保暖的矛盾，尽量避免只注意保暖而忽视通风，造成猪舍空气卫生状况不良的现象发生，他会使猪的增重降低和饲料消耗增加。

（3）适宜的空气质量，注意猪场绿化，及时清除和妥善处理粪尿、污物等，使猪舍通风良好和做好猪舍清洗和消毒工作。

5、肉猪饲养管理技术（1）合理安排去势、防疫和驱虫；去势，一般多在仔猪35日龄左右、体重5—7kg时进行，优点是体重小，手术较易施行，伤口恢复快。也有提倡在仔猪出生后7日左右去势，以利手术恢复。

防疫，主要预防肉猪的口蹄疫，猪高致病性蓝耳病，猪瘟、猪丹毒、猪肺疫等传染病。目前普遍采用3-55-70日龄免疫程序，具体做法：仔猪出生后30日左右去势时，同时接种猪瘟、猪口蹄疫疫苗；55日龄重复接种“三联”苗，（即猪瘟疫苗、猪丹毒、猪肺疫），根据当地疫情形势适当选择注射仔猪副伤寒菌苗，即其他疫苗；70日依据口蹄疫抗体效价补充注射口蹄疫苗。

驱虫：生猪的寄生虫分体内寄生虫和体外寄生虫，体内最常见的危害大主要有蛔虫、姜片虫、体外最常见和危害大的是疥螨和虱子等。驱虫程序：60日龄时进行第一次驱虫，120日龄左右第二次驱虫。依据寄生虫的种类合理选择用药，原则是高效、低毒无残留，常见的驱虫药有伊维菌素，阿维菌素及中药复方制剂等。

（2）过好仔猪断奶关

根据猪的生物学特性，仔猪在断奶后的第一个月内，生长发育上正处于骨骼、肌肉生长发育旺盛时期，胃和大肠的消化机能还不完善。由于断奶仔猪生活环境发生突然改变，所以应从营养和管理方面加强饲养管理，以防止掉乳膘，或形成僵猪。主要措施：一是日粮营养水平应接近母乳的营养标准，但要注意饲料变换不能频繁过渡。二是进行合理的分群。三是进行采食、排泄、卧睡“三角定位”调教，使其建立条件反射，保持猪圈清洁、干燥，有利于猪生长。四是每日上、下午进行一次猪群健康状况检查，主要观察猪的采食、行为动态和粪尿是否正常，发现问题及时采取措施。

（3）合理的猪群体规模即饲养密度

在每头猪占地面积相同的情况下，肥育期以10-16头为宜，最多不超过20头。饲养密度大小因肉猪的体重和猪舍地面结构而不同，随着猪的个体体重增大，每栏饲养猪头数相应减少。

（4）合理调制饲料饲喂肉猪的配（混）合饲料，一般宜生喂，如大麦、玉米、米糠等，生喂营养价值高。猪的配（混）合料调制成的物理状态，影响猪的肥育效果。颗粒料喂猪，效果很好。喂干粉料，日增重比喂稀料好。饲喂湿拌料，日增重一般均优于干粉料。浓粥状饲料的肥育效果优于稀料。（浓粥状料料水比1：

4、稀料 料水比1：8）在肉猪的饲养实践中，饲喂哪一种物理形态的饲料，要根据饲料种类、设备及饲喂方法而定。若搭配青饲料饲喂，应洗净后生喂，以青料与配（混）和料分开饲喂效果好。

（5）适宜的饲喂次数我国饲养肉猪普遍日喂3次，现有不少的猪场和农户已实行日喂2次，这是比较适宜的。每日喂2次的时间安排在清晨和傍晚。

（6）饲喂方式和喂量肉猪的饲喂方式，一般分为自由采食和限量饲喂2种。如果既追求日增重高，又要求胴体瘦肉多，可采用前期自由采食与后期限制（能量）饲喂相结合的饲喂方法。并供给充足而清洁的饮水。

11（7）采用“一条龙”肥育方法 “一条龙”肥育方法又叫一贯肥育法或直线肥育法。此法通常将肉猪整个肥育期按体重分为三个阶段，前期20-35kg，中期35-60kg，后期60-90kg或以上。根据不同阶段生长发育对营养物质需要的特点，采用不同营养水平和饲喂技术。此育肥方法，猪的日增重快，肥育期短，出栏率高和经济效益好。

6、发酵舍饲养管理

发酵舍养猪饲养管理，与传统养猪模式没特殊的地方。

（1）与传统养猪一样，首先要打好疫苗，控制疾病的发生；

（2）进入发酵舍前必须做好驱虫工作；

（3）进入发酵舍猪大小必须较为均衡，健康；

（4）保持适当的密度：养猪的头数过多，发酵床的发酵效果就会降低。一般7-30kg的猪0.8-1.2平方米/头，30-100kg的猪1.2-1.5平方米/头 ；

（5）使用发酵床菌种之二厌氧发酵的生物饲料；

（6）注意通风管理，带走发酵舍中的水份，天气闷热时，开启风机强制通风，以达到防暑降温目的；

(7）日常检查猪群生长情况，把猪太小的猪挑出来，单独饲养。

发酵床垫料养护的注意事项(1）通风：室内应保证良好通风。

(2）通透性管理：应将垫料经常翻动，翻动深度25cm左右，通常可以结合疏粪或补水将垫料翻匀。

12(3）垫料补充：通常垫料减少量达到10%后就要及时补充，补充的新料要与发酵床上的表层垫料混合均匀，并调节好水分。(4）湿度控制：垫料合适的水分含量通常为45~60%，应经常检查，如水分过多应打开通风口，利用空气调节温度。床面不能太干燥，常规补水方式可以采用加湿喷雾补水，也可结合补菌时补水。(5）喂料：为利于猪拱翻地面，猪的饲料喂量应控制在正常量的80-90%。可定时定量，亦可自由采食。

(6）温度控制：夏季翻撬频次降低（7-15天一次），冬季频次增加（5-7天一次）。夏季如室温过高，可采取强制通风、水帘降温、喷雾降温等措施。

(7）发酵条件：发酵条件（发酵床专用菌、通透性、营养物、湿度、酸碱度等）最优处者先发酵而且快发酵，发酵条件劣者后发酵而且慢发酵。

（8）消毒：利用发酵床养猪，猪只本身很少得病，连感冒的机会都很少。但当遇到局部、地区性、或全国性的大的疫病流行，或整个猪场需全面消毒处理时，则仍可进行正常消毒，正常消毒几乎不影响发酵床的工作。消毒液只是对表层部分的功能微生物有点影响，不会对整个发酵床数以亿万计的功能微生物造成什么威胁。

(9）防疫：应用发酵床养猪技术，正常的免疫程序不可减少，特别是规模化养猪场尤为重要，但抗生素等药品的用量可逐步减少，减少量一般可达到50%以上，规模化猪场全部采用该项技术，正常运行 13 半年以后，药品使用量还会锐减。加强环境保护，切实做好养殖场废渣的无害化处理.减少疫病的滋生。

（10）做好资源优化利用，废弃物转化再生利用，节约养殖成本，严肃认真对待可持续发展这一课题.7“倒喂法”养猪的具体做法是：

从小猪到中猪阶段，即50~60公斤以前，以高能量高蛋白的精料为主，配合必需的饲料添加剂，只喂少量青绿饲料，不喂任何粗饲料。待猪长到50~60公斤后至出栏，再适当降低精料中能量和蛋白质水平，减少精料的投入量，增加青、粗饲料的投入，其比例为：精饲料62%、青饲料26%、粗饲料12%。

三、猪群的免疫程序

育成育肥 ９周龄至售 驱虫一次，视情况驱体外寄生虫。发现病猪及时治疗 引进猪，无论来我场猪是否注过猪瘟、丹毒、肺疫，经过半个月 观察后，如无病，一律注射上述三种疫苗，然后据日 补注上述各种疫苗，同时做好驱虫工作。

四、怎样更好地降低养猪的成本? 在目前的养猪业的生产形势下为了提高养猪业的生产效益，只有从降低养猪的成本着手，怎样降低养猪业的生产成本，我想可以从下几方面进行：

1、选种选配，坚持选留饲养杂交一代优质肉猪。用良种公猪如杜洛克、皮特兰、迪卡、汉普夏、长白等种公猪，配当地土种母猪所生 14 产的仔猪成为杂交一代猪，杂交一代生活力强，生长迅速，饲养效果好。因此，要普遍推广公猪良种化、母猪二元化、仔猪杂交一代化的“三化”新技术。

2、科学合理的饲喂，坚持按照生长阶段，喂优质配合饲料。根据不同生长阶段的营养需要确定饲喂量和饲喂次数，饲料必须是按照营养需要进行配合制成的全价饲料，要求营养全面，转化利用率高，降低料肉比价低。

3、创造适宜的生存环境，提高猪的生活福利，实行保护性饲养。夏秋季节可在猪舍外栽植葫芦、大瓜、窝瓜、向日葵等藤蔓植物遮阳降温，冬季推广塑料暖棚饲养新技术，并定期搞好驱虫和免疫注射。

4、改变育肥方式实时出栏，改吊架子育肥为直线育肥。传统的吊架子育肥是把猪的育肥期分为几个阶段，按各个不同阶段采用精粗饲料结合进行催肥。此法饲料单一，营养不全面，不能满足猪的生长需要，猪生长慢，饲养周期长，出栏率低。如果对断奶后的小猪到出栏前的肥猪用直线育肥法，可有效地缩短育肥期，提高育肥率，根据猪的生理特性，一般在5-6月龄体重达到90-100公斤是时即可出栏，增加经济效益。

5、供给充足的清洁水。最好采用自动供水系统，如果缺水就会影响猪的食欲、消化和正常生长，从而降低对饲料的利用率。

6、广泛利用辅助饲料。利用青绿多汁饲料（草本类的饲草藤蔓等），糟渣类饲料（啤酒糟、醋糟），生物化饲料（经过微生物发酵处理过的鸡粪、兔粪等），以及其他农产品加工副产物等，经过处理兑在混合饲料中一起喂猪，猪爱吃，又上膘，增重快、出栏早，可降低饲养成本１％－３％。但应该注意的是，严禁使用餐饮业的泔水地沟油养猪

7、自繁自养。自己饲养优良种公母猪，自己培育杂交仔猪，自己育商品猪，有利于防疫灭病，提高仔猪成活率，降低养猪成本。

8、实时调节养殖密度，推行夏疏冬密的养殖方法一般按照夏季眉头猪占地面积１平方米。冬季０.８平方米的猪舍要求合理设置养殖密度，达到猪只饲养密度合理，节省猪舍，减少固定资产投入，提高猪的采食量，降低猪的活动量，增重快，从而缩短饲养期。

9、提高科技含量增加产出效益。积极参加各种与养猪业有关的技术培训，努力提高增加的科学技术水平，近几年来养猪业的科学技术发展迅猛异常及时了解和掌握养猪业科学技术发展的最新动态是很有必要的.并将所学知识运用到实际生产中去，订阅权威性专业学术杂志以帮助自己全面系统的掌握养猪业理论知识。10及时了解掌握市场信息，我们通过互联网有线电视广播和专业期刊杂志等多种渠道了解和掌握市场信息对我们的生产发展是非 16 常有用的。信息是我们事业发展的指路明灯，一个信息他可以是你的企业生存也可以是你的企业破产甚至毁灭，

11、疫病防控，改变过去那种有病找兽医，为无病早预防，严格控制猪瘟、猪丹毒、猪肺疫、副伤寒四大传染病病原流入，严肃认真的做好病死畜禽和死因不明的畜禽的无害化处理.严禁携带外来病死动物加工而成的产品进场，严禁同业者在未做任何消毒处理的情况下入场参观访问，养猪场必须按规定修建标准的消毒设施，并随时保证消毒设施的正常运转.以减少病死率，养猪场内严禁饲养猫、狗等其他动物，减少疫病传播途径.提高成活率和出栏率。

12.猪场安全;消防设施随时保持运转正常.供水系统完好无损随时保持正常使用水压，管道畅通.建筑物定期进行安全评估。经常检查场舍周围防洪排涝设施是否运转正常.供电系统运转随时保持畅通，对线路老化的及时更换.降低火灾发生隐患.购买仔猪注意啥

提高防疫检疫意识，搞好外购仔猪的饲养管理，是防止外界病原体侵入猪场，避免造成较大经济损失的关键。特别是对于那些缺乏自繁自养条件，需要经常从外地购买仔猪的养猪场（户），更应该把好外购仔猪管理流程的每一个环节。

1、仔猪的选购。首先查验检疫标识，索要当地畜牧兽医行政管理机构经过合法程序出具办理的有效的检疫证明，了解近一个月内的 17 免疫接种情况，尽量到比较大的，防疫监督工作做得比较好的，仔猪质量比较可靠的猪场选购仔猪。千万不要贪图一时便宜，购买来路不明，无免疫标识或无免疫证明或者免验证明过期无效的仔猪。选购仔猪的时候，认真观察仔猪的健康状况，挑选精神饱满、眼睛明亮有神、嘴巴短圆、背胸部宽阔、四肢强健、皮毛光亮的仔猪，严禁购进病猪。

2、设立隔离区。外购仔猪到场后不能直接转入猪场生产区，而应先在隔离舍区隔离观察15～30 天，若没有发现疫病，方可将其转入生产区。所以每一个规模养猪场都应在猪场内设立隔离舍区，隔离舍区要距猪场生产区300米以上。在购进仔猪到之前，必须对隔离舍及舍内用具进行严格消毒，消毒用药可选用20％的新鲜生石灰乳或５％的 漂白粉溶液。

3、要合理饲喂。外购仔猪到场后，不要急于给仔猪饲喂精饲料，可先供给其清洁的饮水和新鲜适口的青绿饲料，待其休息６～12小时再饲喂少量精饲料，以后根据仔猪的吃食情况逐渐增加，直到增至正常饲喂量。

4、进行预防接种。根据购猪时了解的免疫接种情结合本地疫病流行情况以及本场具有代表性的传染性疾病的过往发病史制定该批猪的免疫程序，购进的仔猪在隔离舍区隔离饲养的一段时间内应落实专人负责，对猪进行严格的健康检查，发现问题及时处理。在一周后，未有异常情况发现，就可以开始按照预先制定的免疫程序依次给仔猪进行预防接种.5、驱虫和健胃。严格选用药物，一般要求高效、低毒、无残留 的驱虫药，在给仔猪接种疫苗７天后，健康无病的状态下，就可以对仔猪进行驱虫和健胃。投药前可让仔猪先处于半饥饿状态下一天，到晚上给仔猪进行口服给药驱虫。如果采用注射给药处于半饥哦状态也是比较好的。驱虫后的第３天早上用大黄苏打片给仔猪健胃。

6、进入生产区。经过15～30天的隔离观察、严格检疫，确实没有发现问题，就可将仔猪转入生产区。在进入生产区之前，要对仔猪进行严格的体表消毒。带病的，体弱的，其他原因导致的不健康的猪一律不能专场进入生产区.杂料喂猪应注意哪些问题

猪是耐粗饲的动物，大部分粗饲料都能吃，但在饲喂时应注意以下几个问题。酒糟含有酒精和醋酸，一般不适宜饲喂过量。因为大量饲喂，不仅易造成酒精积蓄中毒，而且由于酒精所含营养不平衡而引起便秘。一般正常用量为不超过日喂量的20-30%，并要配合一些其它饲料，以弥补营养不全的缺陷。怀孕母猪和哺乳母猪不宜喂酒糟。

2、夏季喂猪要防止用酸败饲料喂猪，猪吃后轻者精神不振，不爱吃食，影响生长；重者还会中毒死亡。因此不能用酸败的饲料喂猪。夏季要注意饲料的保管方法，如存放在干燥通风的地方，现喂现拌，不宜长期保存的要尽快先用，以防酸败。

3、残汤剩饭喂猪，要符合卫生标准，用残汤剩饭喂猪在农村散养的情况下比较多见，但残汤剩饭不宜喂幼猪和种猪；可以适当用于喂育肥猪。喂前要清除杂物，敬高温煮沸消毒待冷却后再饲喂，以防止中毒及胃肠炎等疾病的发生。

4、青菜类饲料喂猪要科学青菜类饲料，猪都比较喜欢吃，但喂时要讲科学。生喂时不要过量，过量容易造成拉稀或引起胃肠道疾病。熟喂时要讲究方法，如甜菜叶在煮时要注意别产生亚硝酸盐之类物质，以防煮食后中毒。

5、用饲料添加物喂猪要严格按照使用比例添加饲喂，随着饲料工业技术的成熟，饲料和饲料添加剂的开发利用，一些饲料添加剂代替了部分粮食饲料。如羽毛粉、骨粉、畜禽废弃物经高温处理后的加工产品等、在养猪生产中也起到了积极的作用。但总的来说。各种精饲料原料、饲料添加剂、全价饲料、专用饲料等，在使用时一定要严格遵循科学合理的原则来进行搭配，科学地饲喂。尽量避免事与愿违，得不偿失的后果出现。

2013年3月1日

第四篇：嫦娥三号研制过程艰辛风险难控 攻克六大关键技术

嫦娥三号研制过程艰辛风险难控 攻克六大关键技术

解密嫦娥三号探测器

嫦娥三号探测器研制技术跨度之大，设计约束之多，攻关过程之艰辛，令很多参与任务的设计师刻骨铭心

文/《瞭望》新闻周刊记者陈泽伟

特约撰稿庞丹

随着嫦娥三号任务的开启，人们的目光又一次聚焦中国航天。作为我国首个在地球以外天体实施软着陆和月面巡视勘察的航天器，嫦娥三号探测器由哪几部分组成？与其他卫星相比有什么特点？技术创新点有哪些？面临的风险是什么？

《瞭望》新闻周刊记者走进嫦娥三号探测器抓总研制单位——中国航天科技集团空间技术研究院，了解嫦娥三号的方方面面。

重点实现三大目标

从立项到发射，嫦娥三号探测器经历了5年9个月的艰难奋战。

2008年3月，探月工程二期正式立项，嫦娥三号探测器系统全面启动研制工作。相继经过了方案论证、初样和正样研制阶段，并于2013年9月初，奔赴西昌卫星发射中心，开展为期近三个月的发射场工作。2013年12月2日，万众瞩目的嫦娥三号一飞冲天，发射取得圆满成功。

嫦娥三号探测器系统总设计师孙泽洲介绍说，嫦娥三号是我国首个在地球以外天体实施软着陆和月面巡视勘察的航天器，将实现探月工程二期“落”的工程目标，创造了我国航天史上的又一个第一。

与嫦娥一号、二号相比，嫦娥三号探测器主要包括巡视器和着陆器两大部分——巡视器俗称月球车，由9个分系统组成；而着陆器是为了实现月面软着陆专门量身定做的新型航天平台，有11个分系统。

嫦娥三号探测器由运载火箭发射升空后，经发射段、地月转移段、环月段和动力下降段等过程，飞行大约14天的时间，将以软着陆的方式降落在月球虹湾地区；之后，着陆器释放巡视器；两器分离后，各自独立开展月面探测工作。

嫦娥三号在飞行任务期间，将重点实现三大工程目标，一是突破月球软着陆、月面巡视勘察等关键技术，提升航天技术水平；二是研制月球软着陆探测器和巡视探测器，建立地面深空站，具备月球软着陆探测的基本能力；三是建立月球探测航天工程基本体系。此外，嫦娥三号还将开展月表形貌和地质构造调查、月表物质成分及其可利用资源的调查、日-地-月空间环境探测与月基天文观测等四类科学探测，对我国后续探月工作发挥重要作用，将有效促进深空探测领域的发展。

研制艰辛风险难控

嫦娥三号探测器作为我国探月工程二期核心任务，技术跨度大，设计约束多。研制过程之艰辛，令很多参与任务的设计师刻骨铭心。

嫦娥三号探测器系统总指挥张廷新介绍说，嫦娥三号探测器具有“四新两多两难一紧”的鲜明特点。其中，“四新”是指面临月面温度、月尘、月壤、月面地形地貌等新环境；鉴定设备占80%以上的全新研制平台；为新科学探测配备的全新载荷设备以及工作关系耦合度高、产品集成度高的新模式。

“两多”主要是以着陆导航敏感器、热控两相流体回路、巡视器月面移动、巡视器遥操作等为代表的新技术多，且技术跨度大；参与研制、设计及试验验证的协作配套单位多。

“两难”体现在地面验证难，特别是由软着陆特点决定的整器减重难。

“一紧”则体现在进度紧，从立项到发射仅仅5年9个月，需完成从方案论证到初样、正样、发射场等各阶段研制工作，以及相关的数十类产品攻关、几百台/套单机、鉴定件等的研制生产，多次大型专项试验验证，研制进度十分紧张。

作为我国首个在地球以外天体实施软着陆的航天器，与以往的任何卫星任务相比，影响嫦娥三号探测器任务成败的最大风险点在哪里？

“毫无疑问，是月球以及它所带来的月面环境的不确定性”，嫦娥三号着陆器副总师张熇介绍说，“从已掌握的资料看，月球表面覆盖着一层由月面岩石碎屑、粉末、角砾等组成的月壤，而这层土壤又非常松软，且崎岖不平；同时，落月时具体的月面地形地貌也不能完全确定，这些为安全着陆带来不可避免的风险。而当着陆器撞击在月球表面上时，发动机的喷射以及着陆过程的冲击都将扬起尘埃，这些激扬的月尘不仅影响成败，更会对着陆器造成一定的危害。”

此外，嫦娥三号探测器采用了许多新技术，产品子样少，产品成熟度低；而飞行程序又非常复杂，特别是近月制动、动力下降过程，对飞行时序的要求很高，需要探测器飞行控制严格按时序执行，否则将影响主任务的完成。

面对诸多风险，嫦娥三号研制团队早在初样阶段，就以风险识别充分、鉴定验证充分、试验验证充分为重点，确保技术见底；转入正样后，又提出以“把握关键环节、全面量化控制、精细操作实施”为重点，确保产品可靠、风险可控。为了确保在轨飞行过程中能及时准确地定位故障，并在最短的时间内完成故障应对处理，研制团队从关键飞行事件和公用服务系统两方面对故障模式进行梳理，着陆器制定140余项预案，巡视器制定70多项预案，明确在轨故障的判定准则和处置措施，为探测器飞控实施提供有力保障。

六大创新迎接挑战

面对技术新、难度大、系统复杂等风险带来的巨大考验和一道道难关，嫦娥三号研制团队先后攻克了着陆减速、着陆段的自主导航控制、着陆冲击的缓冲、月面热控保障、月面移动、月面巡视过程的自主导航与遥操作控制等六大方面的关键技术。

变推力发动机破解着陆减速难题。发射升空后，嫦娥三号向着月球一路飞奔，直到设计师精心选择的动力下降点。此时，如果继续飞速前进，嫦娥三号在着陆时就可能一头撞在月球上，造成难以想象的后果。因此，必须让她慢下来。

众所周知，月球表面无大气。所以，嫦娥三号无法利用气动减速的方法着陆，只能靠自身推进系统减小速度，在此过程中探测器还要进行姿态的精确调整，并逐步减速以便在预定区域安全着陆。为了保证着陆过程可控，研制团队经过反复论证，提出“变推力推进系统”的设计方案，研制出推力可调的7500N变推力发动机，经过多次点火试车和相关试验验证，破解了着陆减速的难题。

GNC系统新技术助力着陆段自主导航控制。据着陆器GNC(制导导航与控制)系统主任设计师介绍，探测器动力下降过程是一个时间较短、速度变化很大的过程，无法依靠地面实时控制。对此，GNC系统设计了专门的敏感器，进行对月测速、测距和地形识别，确保了探测器在着陆段自主制导、导航与控制。

着陆缓冲系统为软着陆提供牢固支撑。当探测器着陆在月面时，着陆器撞击月面会形成较大的冲击，巨大的冲击力不仅可能造成探测器出现翻倒的可能，而且会激扬起月尘，对着陆器造成一定危害并影响任务成败，同时由于月球表面覆盖着一层松软且崎岖不平的月壤，这些都给着陆带来了困难。对此，研制团队充分考虑了月壤物理力学特性对着陆冲击、稳定性的影响以及月尘的理化特性等，采用特殊的材料、设计和工艺，研制出全新的着陆缓冲系统，解决了上述难题，确保探测器实施软着陆过程中，在一定姿态范围内不翻倒、不陷落，并为探测器工作提供牢固支撑。

全球首创热控技术确保月面生存。月球表面光照条件变化大，昼夜温差超过300℃，白昼时温度高达120℃，黑夜时温度急剧下降到-180℃。在长达地球14天的昼、夜里，探测器面临着月昼高温下的热排散问题和月夜没有太阳能可利用情况下如何保证温度环境的问题。为了能够应付极端温度条件下的恶劣环境，嫦娥三号利用同位素热源，并采用全球首创的热控两相流体回路以及此前从未在星上用过的可变热导热管，攻克月面生存的难题。

巡视器移动设计与试验解决月面移动难题。月面覆盖着厚度不等的月壤层，并存在大小不等的月坑和岩石，其物理力学特性和月表地形都与巡视器移动性能直接相关，如何选择移动系统构形参数，开展地面移动性能试验，在月面环境下保证正常工作，都是巡视器总体设计必须破解的问题。对此，巡视器在总体设计之初，就选取了六轮式、摇臂悬架方案，并经特殊设计和有关地面移动性能试验、内外场试验等，具备前进、后退、原地转向以及爬坡、越障能力，解决月面移动的难题。

月面巡视自主导航与遥操作控制为巡视勘察扫清障碍。为了能够在非结构复杂月面环境中实现远距离行驶，安全到达指定位置，并保障自身的安全和稳定工作，巡视器通过自主导航控制解决月面环境感知、障碍识别、局部路径规划及多轮运动协调控制的难题。

此外，由于巡视器月面运行过程是一个器地交互、地面持续支持的过程，与以往航天器在轨测控工作模式有着明显的不同。设计一种与巡视任务相匹配的在轨运行操作新模式是必须解决的难题。对此，研制团队经过无数次计算、论证、试验，终于开发出满足巡视任务的地面任务支持与遥操作系统，为巡视器顺利开展月面巡视勘察任务扫清障碍。（陈泽伟）

第五篇：宽带智能网及其关键技术

宽带智能网及其关键技术

一、宽带智能网研究的内容

未来的信息网络将朝着宽带化、个人化、智能化的方向发展。传统的单一媒体的话音业务或数据业务已逐渐不能满足人们的要求，人们希望能够通过多媒体的方式进行信息交互。这些多媒体业务包括宽带视频会议、以及等。多媒体业务的特点是对要求较高，需要较高的带宽，一般都涉及多用户、多连接、多媒体。目前，实现多媒体业务的方式基本上是一种平台，一种业务的资源很难为另一种业务所共用。所有这些造成多媒体业务使用成本高，业务的灵活性较差，所以尽管宽带多媒体业务具有潜在的巨大市场，但是由于使用价格昂贵，普通用户不敢使用，造成市场拉动缺乏，限制了它的发展。

宽带智能网就是研究在以为基础的宽带网络上利用智能网技术如何开发各种多媒体业务。宽带智能网不是简单地将多种业务集成，它的目的是要实现一个可编程的业务平台，实现业务的灵活加载、扩展和新业务的增加。与以往的业务提供方式不同，宽带智能网能够在一个平台上提供多种业务（宽带智能网能支持的业务如表所示），实现不同业务之间的资源共用，这样可以有效地降低多媒体业务的运营成本，使用户更容易接受；宽带智能网使得业务的扩展更加灵活，这样能适应不断增长和变化的客户化需求。由此可见，宽带智能网能有效地解决当前宽带网络提供多媒体业务的瓶颈问题。

表宽带智能网能支持的多媒体业务

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业务举例

连接方式

会话型业务

可视电话

点到点

检索型业务

视频点播

多点到点

会议型业务

视频会议远程教学远程医疗

点到多点或多点到多点

消息型业务

多媒体邮件

点到点

分配型业务

广播式电视

点到多点

二、宽带智能网的体系结构

⒈体系结构

如图所示，给出与以为骨干交换机的宽带网络综合的体系结构。

图中，由交换机扩展而成，除了接续功能外，上有基本的呼叫状态模型，它能向提供详细的呼叫事件，这些呼叫事件作为点的形式出现。按照业务的需要，可以在基本呼叫状态模型中设置需要上报的点。呼叫状态模型监视每个呼叫的状态，将触发的点事件上报给，使能够实现对整个呼叫过程的监控。

作为业务控制点，包括和功能实体。的主要功能是完成业务逻辑的执行。对于每个业务，都有一个业务轮廓文件，用于记录业务、用户相关的信息。可通过监测上报的呼叫事件对控制，从而达到控制呼叫过程的目的。业务过程中，可以通过进一步收集用户信息，以确定业务逻辑如何进行。根据业务需要，能在网络中寻找合适的来提供特殊资源。此外，还能实现计费等多种功能。通过协议与各个实体交互信息，协调各个功能实体。

有两个功能：一是与用户的交互，收集用户信息，上报给；二是提供特殊资源，以适合不同的宽带多媒体业务。提供的特殊资源有：视频会议桥、导航菜单、协议转换器等。是在传统的智能外设基础上引入宽带的能力，包括宽带连接、多媒体应用等。在宽带环境下，功能大大增强，要求它包含一定的业务逻辑和处理能力，即在中也引入智能。

协议建立在信令之上，通过信令传输。它主要定义了中各个功能实体之间的相互作用的操作、参数和差错等。支持宽带网络中新增加的能力，如多方呼叫提供，修改呼叫连接配置特征，协商连接特征，多方连接支持，第三方呼叫控制建立等。

有关和信令在其它文献中有详细的介绍，这里就不再赘述了。

⒉业务实现

在宽带智能网的体系结构下，可同时支持多种多媒体业务。视频会议是一种由多方用户参与，会议过程中使用声音、图象和文本等多种媒体的复杂业务。作为一种具有代表性的业务，它的实现会为其它业务的实现有所启发。下面介绍通过宽带智能网实现视频会议业务的方法。如图所示，中有一个视频会议的业务轮廓文件，可对整个业务过程进行控制。作为视频会议的服务器提供视频、音频、数据的桥接功能。负责接续，各终端通过连接到上。会议的过程如下：）会议的准备阶段

每个参加者都必须主动地拨入一个预先决定了号码（包括会议标识）来建立连接。这个号码是对外公布的，参加会议各方的地位平等。参加会议的各方通过拨号连接到上，进行注册会议的声明。通过信令上报信息给，在形成全局业务轮廓文件。会议业务的激活可以有两种方式。一种是预先设置启动会议的时间；一种是统计要求加入会议者是否到达预定的数量。当条件满足时，按照业务逻辑命令向已经注册的用户一个接一个地发出呼叫，会议处于进行状态。）会议进行过程

在会议注册以后，若会议开始，首先发命令将上会议实例激活，将业务轮廓文件交给，根据业务轮廓文件初始化。会

议过程中，负责基本的会议功能控制，并能实现会议的高层管理，包括监视会议和记录用户等。会议结束后，关闭会议实例。正常情况下应该由系统拆除连接，即拆除会议连接，整理信息（如与计费相关的呼叫、连接情况）上报给。

用思想实现视频会议与传统的方法不同，具有以下优势：）信息传输与业务控制相分离，当通信平台演进时，采用方式

可以平滑过渡不会影响用户接口，同时使得业务控制的管理和维护更加方便。）对网络资源的动态分配可以大大提高资源利用率。）业务提供方式灵活，系统可以根据用户的要求和网络的变化进行调整。）面向公网为接入用户提供业务，网络建立后，可以在一种体系下提供多种业务，而不是为某一特定用户，特定业务所设计。

三、国内外研究动态

当前，提供基于窄带增值业务的智能网技术已有相当大的发展，但是对于提供宽带多媒体业务的宽带智能网技术尚不成熟。与宽带网络的综合是当今电信界研究和讨论的热点，此项研究刚刚起步，在国外也未形成定论，还没有成熟的产品出现。

⒈的标准化进程

年正式推出标准，定义了许多基于的智能业务；年推出标准，该标准主要研究智能网的网间互连网间业务，实现智能业务的漫游。目前正在积极研究和的标准，和主要研究内容包括网、与智能网综合方面的研究。预计年初推出标准，而宽带智能网作为的主要内容正在加紧研究中。

⒉国外研究情况

欧洲和北美各大电信组织，都在积极开展宽带智能网的研究，其中影响比较大的有：的计划、以及的（或）计划。也成立了一个联合工作组以研究智能网与宽带网络的一体化问题。

和计划的目标是从现有的和宽带网络的体系结构出发，研究各自如何适应对方的体系结构，最终得到一个和综合的统一功能结构。具体方法是从研究宽带视频会议、宽带广播电视、宽带和宽带虚拟专用网四个业务的实现方法入手，每个业务都按需求分析、静态模型的动态模型建立过程进行研究。

计划的目的是在平台上实现并演示智能网与宽带信令综合。计划侧重于实现方面，它是采用智能网技术在欧洲跨国的宽带网试验床上实现宽带视频会议、宽带和宽带虚拟专用网等多媒体业务，推出了宽带智能网的试验网。计划的目标是要定义、实现、演示在平台上智能网与宽带网络的信令综合，在跨越欧洲的网络各国的主机平台上提供宽带业务。

⒊国内研究情况

北京邮电大学国家重点实验室从年开始智能网的研究，于年底开发出严格遵照标准的智能网系统，经过一年多的实用化工作和产品更新，已升级为，并已在网上运行，可提供基于的多种话音增值业务。进而，于年开始对基于的移动智能网进行了研究与开发，目前，移动智能网的试验网已经在广东肇庆试运行成功，能提供包括预付费、移动等多种业务，下一步工作是完善系统和加速成果的产品化进程。

在国家自然科学基金重大课题的支持下，北京邮电大学于年启动了宽带智能网的研究。我们的试验系统是基于北京邮电大学自行研制的交换机，对中国智能网相关功能实体、、等进行增强和改造，并研究宽带网络环境下的定义，支持视频会议、等多种多媒体业务的提供。研究的主要内容包括：）研究宽带多媒体新业务的业务规范的统一形式化描述方法及业务流程、信令系统。）研究统一功能结构模型的改进与完善。）研究支持宽带多媒体新业务的基本呼叫状态模型。）研究宽带智能网下的、、的功能扩展。）研究与宽带网络综合的演进途径。

四、宽带智能网的问题

作为一种新技术，宽带智能网的发展也面临着许多问题。主要概括如下：

超前没有标准。把宽带智能网放在的研究范围，但是标准何时出台还没有期限。虽然没有标准，我们也决不能消极等待，应该积极研究宽带智能网技术，并向提交建议草案，影响标准的制定。的威胁。近几年里，发展势头强劲，但是在近期内还不可能圆满地解决多媒体业务的问题，而面向连接的信元交换方式能保证多媒体业务，并具有完整的信令协议，所以在骨干网方面有优势。的缺点是协议复杂，在实现上困难很多。为了克服协议复杂性的缺点，现在有关方面也正在提出轻型的协议。

缺少“杀手”应用（）。虽然宽带智能网提供的视频会议、等业务有一定的前景，但是由于使用价格昂贵，应用范围主要是大公司或国家机关，所以还应该开发出能为广大用户所易于接受，乐于使用的多媒体业务，这对于刺激需求、带动相关领域的研究都有重要意义。

宽带智能网仍然是通过集中的提供业务，成为业务提供业务的瓶颈，这可能带来可靠性以及性能等若干问题。所以如何提供一种分布的体系结构，对于的发展也很重要。

在过去的几年里，我国通信网络事业发展迅猛，取得了很大的成好范文版权所有绩。经验告诉我们，我们既应引进、吸收和借鉴国外的先进技术与经验，同时也应结合中国的实际情况走一条适合我国的宽带智能网发展的道路，并有所创新。我们认为：

中国的宽带智能网应该发展而且必须发展，利用宽带智能网提供多媒体业务具有巨大的潜在市场。如果不抓紧研究，我们又会在这一领域落后于国外水平。现在国外也只是在作原型系统，还没有产品出现。在国外产品占领中国市场之前，我们必须拥有自己的产品，并占领相当的市场份额，以防止国外技术的垄断。

在研究开发过程中，还应该紧跟标准和国外重大的研发计划，保护技术上的领先。同时应密切注意新兴技术对这一领域带来的冲击和影响。

稳步发展宽带网络基础设施。宽带智能网需要宽带网络基础设施的支撑，但是我国宽带网络基础薄弱，究竟将来采用什么样的技术组建宽带网络还需要论证，所以必须采取渐进的方式。因为宽带网络投入巨大，如果一拥而上，容易造成人力物力的浪费。

五、结语

智能网是一个通信网业务控制体系结构，它提供了一个开放的、分布的、与业务无关的可编程平台。在定的功能模型框架范围内，它可以提供与多种平台的综合，包括，移动网，和等多种通信平台，并能扩展这些平台的业务提供能力。并能扩展这些平台的业务提供能力。

当今，多网综合、多业务综合的趋势越来越明显，宽带智能网提供了一种新思路和方法解决网络与业务的综合瓶颈问题。多媒体业务作为下一个世纪的主导精力有着巨大的市场，我们必须加速加紧研究，宽带智能网只是其中的一种解决方案，究竟好不好还有待于时间的检验。但是可以预见多媒体业务最终只有具有较低的成本、较大的灵活性，才能为广大用户所接受，宽带智能网在这些方面具有独到的优势。